LPC54102 MCU是基于 ARM Cortex-M4 的嵌入式应用微控制器。

1.lpc54102中文资料

这些器件包括可选 ARM Cortex-M0+ 协处理器、104 KB 片上 SRAM、高达 512 KB 的片上 flash、五个通用定时器、一个带 PWM 功能的状态可配置定时器 (SCTImer/PWM)、一个 RTC/ 警报定时器、一个 24 位多速率定时器 (MRT)、一个重复中断定时器 (RIT)、一个窗口化看门狗定时器 (WWDT)、四个 USART、两个 SPI、三个带高速从机模式的超快速模式 I 2C 总线接口和一个 12 位 5.0 MSPS ADC。

 

ARM Cortex-M4 是一款 32 位内核,具有低功耗、易调试、支持模块高度集成等多种系统增强优势。 ARM Cortex-M4 内核 CPU 采用 3 级流水线和哈佛架构,具有独立的本地指令和数据总线以及用于系统外设的第三总线,同时还包含一个支持不确定分支操作的内部预取单元。ARM Cortex-M4 支持单周期数字信号处理器和 SIMD 指令。内核中集成硬件浮点运算单元。

 

ARM Cortex-M0+ 协处理器是一款高能效、简单易用的 32 位内核,该产品与 Cortex-M4 内核的代码和工具相互兼容。Cortex-M0+ 协处理器可提供高达 100 MHz 的性能,具有简单指令集和缩减的代码大小。在 LPC5410x 中,Cortex-M0 协处理器硬件乘法是作为 32 周期的迭代乘法器来实现的。

 

lpc54102中文资料

(图片来源于互联网)

 

2.lpc54102引脚图

 

lpc54102引脚图 

(图片来源于互联网)

 

3.lpc54102原理及特性

双处理器内核:ARM Cortex-M4 和 ARM Cortex-M0+。M0+ 内核的工作频率与 M4 内核相同。两个内核均可达到最高 100 MHz 的运行频率。

 

ARM Cortex-M4 内核 (r0p1 版本):

1、ARM Cortex-M4处理器,运行频率可高达100 MHz,使用与Cortex-M4相同的时钟。

2、浮点运算单元 (FPU) 和存储器保护单元 (MPU)。

3、ARM Cortex-M4 内置可嵌套中断向量控制器 (NVIC)。

4、非屏蔽中断 (NMI) 输入,多种中断源可供选择。

5、串行线调试,具有 8 个断点和 4 个观察点。包含串行线输出,用于增强调试功能。

6、系统定时器。

  

ARM Cortex-M0+ 内核 (r0p1 版本):

 

1、ARM Cortex-M0+ 处理器,运行频率可高达 100 MHz。

 

2、ARM Cortex-M0+ 内置可嵌套中断向量控制器 (NVIC)。

 

3、非屏蔽中断 (NMI) 输入,多种中断源可供选择。

 

4、串行线调试,具有四个中断点和两个观察点。

 

5、系统定时器。

 

lpc54102原理及特性

(图片来源于互联网)

 

片上存储器:

1、高达512 kB片内flash可编程存储器,带flash加速器和256字节页面擦除和写入功能。

2、总共包含 104KB 的 SRAM: 高达 96 kB 的连续主 SRAM和 一个额外的 8 kB SRAM。

 

ROM API 支持:

1、Flash 在应用编程 (ISP) 和在系统编程 (IAP)。

2、功率控制 API。

  

串行接口:

1、四个 USART 接口,支持同步模式和 32 kHz 模式,用于从深度睡眠和掉电模式中唤醒。 USART 拥有来自系统 FIFO 的 FIFO 支持,并共享一个小数波特率生成器。

2、两个SPI接口,每个接口有四个从机选择和灵活的数据配置。SPI拥有来自系统FIFO 的 FIFO 支持。从机功能能够从深度睡眠和掉电模式唤醒器件。

3、三个I 2C总线接口,支持快速模式和超快速模式,数据速率高达1 Mbit/s,采用多地址识别和监控模式。每个 I 2C 总线接口还支持高速模式 (3.4 Mb/s) 作为从机模式。从机功能能够从深度睡眠和掉电模式唤醒器件。

  

数字外设:

1、DMA控制器,具有22个通道和20个可编程触发器,能够访问所有存储器和支持DMA 的外设。

2、高达50个通用输入/输出(GPIO)引脚。大部分GPIO具有可配置的上拉/下拉电阻,可编程开漏模式,以及输入逆变器。

3、GPIO 寄存器位于 AHB 上,以支持快速存取。 DMA 支持 GPIO 端口。

4、最多可将 8 个 GPIO(引脚中断)选作边缘触发型(上升沿或下降沿,或二者兼有)中断请求或者电平触发型 (低电平有效或高电平有效)中断请求。此外,最多可选择 8 个 GPIO 用于一个布尔表达式,并使用模式匹配引擎数据块来生成中断。

5、两组 GPIO 中断 (GINT) 支持基于输入状态逻辑 (AND/OR) 组合的中断。

6、CRC 引擎。

  

定时器:

1、5个32位标准通用定时器/计数器,其中4个支持多达4个采集输入和4个比较输出、 PWM 模式和外部计数输入。可选择特定的定时器事件,以生成 DMA 请求。第 5 个定时器没有外部引脚连接,可用于内部定时操作。

2、一个状态可配置定时器/PWM (SCT/PWM),带8个输入(6个外部输入和2个内部输入)和 8 个输出功能 (包括捕获和匹配)。输入和输出可接到或来自于外部引脚,也可接到或来自于内部选定外设。在内部,SCT支持13个采集/匹配,13个事件和13个状态。

3、32位实时时钟(RTC),以1 S分辨率在始终开启的电源域内运行。RTC中的定时器可用于唤醒所有低功耗模式 (包括深度掉电模式),具有 1 ms 分辨率。

4、多通道多速率24位定时器(MRT),用于在多达4种可编程固定速率下重复生成中断。

5、窗口化看门狗定时器 (WWDT)。

6、超低功耗 Micro-TIck 定时器,通过看门狗振荡器运行,可用于将器件从低功耗模式中唤醒。

7、重复中断定时器 (RIT) 用于调试时间戳和通用用途。

8、模拟外设:12 位 12 通道模数转换器 (ADC),支持 5.0 MSPS。该 ADC 支持两个独立的转换序列。

 

时钟生成:

1、12 MHz 内置 RC 振荡器。

2、外部时钟输入的时钟频率高达 25 MHz。

3、内部低功耗看门狗振荡器 (WDOSC),标称频率为 500 kHz。

4、32 kHz 低功耗 RTC 振荡器。

5、系统PLL允许CPU以最大CPU速率运行。可从内部RC振荡器、外部时钟输入CLKIN 或 RTC 振荡器运行。

6、用于监控内部时钟的时钟输出功能。

7、用于测量片上和片下时钟信号频率的频率测量单元。

 

节能模式和唤醒:

1、用于降低功耗的集成 PMU (电源管理单元)。

2、降低功耗的模式:睡眠、深度睡眠、掉电和深度掉电。

3、通过 USART、 SPI 或 I 2C 外设上的活动从深度睡眠模式和掉电模式唤醒。

4、通过 RTC 报警从睡眠、深度睡眠、掉电和深度掉电模式唤醒。